introdução a sql - dcc.fc.up.pt

Bases de Dados (CC2005) Departamento de Ciência de Computadores

Faculdade de Ciências da Universidade do Porto

Eduardo R. B. Marques — DCC/FCUP

Introdução a SQL

Bases de Dados Introdução a SQL

A SQL (Structured Query Language) é uma linguagem declarativa que permite definir e manipular bases de dados. É a linguagem standard para SGBDs baseados no modelo relacional. A SQL é uma DDL (“Data Definition Language”) porque permite definir a estrutura da BD — o esquema. A SQL é uma DML (“Data Manipulation Language”) porque permite manipular o conteúdo da BD — os dados que instanciam um esquema.

SQL

2

Bases de Dados Introdução a SQL 3

BD exemplo


Variante da rede social “Livro das Caras” que vimos nas aulas práticas. U t i l i z a d o r e s , “ p o s t s ” , comentários têm todos um identi f icador numérico único. Código SQL disponível aqui para uma pequena instância com:

11 utilizadores 28 relações de seguimento entre utilizadores 12 “posts” 18 “hashtags” aplicadas a “posts” 15 “likes” 6 comentários a “posts”

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USER

Num

Login

Joined

Name

BirthDate

Sex

Phone?

Email

POST

Num

Author

Creation

ContentHASHTAG

Post

Tag

COMMENT

Num

Post

Author

Creation

Content

POST_LIKED

User

Post

FOLLOWER

User

Follower

http://www.dcc.fc.up.pt/~edrdo/aulas/bd/sql/sn.sql


Criação de tabelas


Criação de uma tabela em SQL

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CREATETABLE<NOMEDATABELA>(<NOMEATRIBUTO1><TIPO1><RESTRIÇÕESDEDOMINIO1>,…,<NOMEATRIBUTON><TIPON><RESTRIÇÕESDEDOMINION>…PRIMARYKEY(<ATRIBUTOSQUEFORMAMCHAVEPRIMÁRIA>),…UNIQUE(<ATRIBUTOSQUEFORMAMUMACHAVE(SECUNDÁRIA)>),…FOREIGNKEY(<ATRIBUTOSQUEFORMAMUMACHAVEEXTERNA>)REFERENCES<NOME_DE_OUTRA_TABELA1>(<CHAVE_PRIMÁRIA>)…);


Chave primária: Login.Tabela não tem chaves externas. Atributos não-opcionais indicados comNOTNULL(todos excepto EMAIL). NOTNULL não precisa de ser especificado para uma chave primária (não são admitidos valores NULL).

Tabela USER (primeira formulação)

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CREATETABLEUSER(LoginPRIMARYKEYVARCHAR(16),JoinedDATENOTNULL,NameVARCHAR(128)NOTNULL,BirthDateDATENOTNULL,SexENUM('M','F')NOTNULL,PhoneINTDEFAULTNULL,EmailVARCHAR(64)NOTNULL);

USER

Login

Joined

Name

BirthDate

Sex

Phone?

Email


Referência: MySQLReferenceManual-DataTypes

Tipos principais para campos (MySQL)

8

Números Inteiros

TINYINT(1byte),SMALLINT(2)MEDIUMINT(3),INT(4),

BIGINT(8)

Números de vírgula flutuante

DECIMAL,NUMERIC,FLOAT,DOUBLE

Sequências de caracteres

CHAR,VARCHAR,ENUM,TEXT/MEDIUMTEXT/LONGTEXT

Tempo DATE,DATETIME,TIME,TIMESTAMP,YEAR

https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/data-types.html


Chave primária: Num

Chave secundária (por via de UNIQUE): Login

Tabela USER — reformulação

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CREATETABLEUSER(NumINTPRIMARYKEYAUTO_INCREMENT,LoginVARCHAR(16)UNIQUENOTNULL,JoinedDATENOTNULL,NameVARCHAR(128)NOTNULL,BirthDateDATENOTNULL,SexENUM('M','F')NOTNULL,PhoneINTDEFAULTNULL,EmailVARCHAR(64)NOTNULL);

USER

Num

Login

Joined

Name

BirthDate

Sex

Phone?

Email


O uso de AUTO_INCREMENT permite que o valor de um chave primária tenha um valor sequência associado que é automaticamente incrementado em cada inserção (como veremos depois). É uma solução muitas vezes conveniente, pois facilita referências entre tabelas via chaves externas usando campos que ocupam pouco espaço.

Uso de AUTO_INCREMENT

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CREATETABLEUSER(NumINTPRIMARYKEYAUTO_INCREMENT,LoginUNIQUEVARCHAR(16)NOTNULL,JoinedDATENOTNULL,NameVARCHAR(128)NOTNULL,BirthDateDATENOTNULL,SexENUM('M','F')NOTNULL,PhoneINTDEFAULTNULL,EmailVARCHAR(64)NOTNULL);

USER

Num

Login

Joined

Name

BirthDate

Sex

Phone?

Email


Chaves externas — exemplo

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CREATETABLEPOST(NumINTPRIMARYKEYAUTO_INCREMENT,AuthorINTNOTNULL,CreationDATETIMENOTNULL,ContentTEXTNOTNULL,FOREIGNKEY(Author)REFERENCESUSER(Num));

POST

Num

Author

Creation

Content

USER

Num

…


Chaves externas — outro exemplo

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CREATETABLEPOST_LIKED(UserINTNOTNULL,PostINTNOTNULL,PRIMARYKEY(User,Post),FOREIGNKEY(User)REFERENCESUSER(Num),FOREIGNKEY(Post)REFERENCESPOST(Num));

POST

Num

…

USER

Num

…

POST_LIKED

User

Post


DROPTABLEremove do esquema da BD uma ou mais tabelas. A tabelas deixa de existir no esquema da BD. … e por inerência os dados associados às tabelas são removidos.

Nota: a cláusula IF EXISTS verifica previamente se as tabelas existem para evitar erros. Analogamente CREATE TABLE suporta a cláusula simétrica IFNOTEXISTS.

A instrução DROPTABLE

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DROPTABLEIFEXISTSPOST_LIKED,COMMENT,HASHTAG,POST,FOLLOWER,USER;


Para uma BD já criada empregamos a instrução USE para indicar qual a BD activa para execução de comandos.

CREATEDATABASE/USE/DROPDATABASE

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CREATEDATABASE[IFNOTEXISTS]SOCIAL_NETWORK;

Deve ser executada para criar uma nova base de dados (sinónimo: CREATESCHEMA) com o nome de dado. Sobre a BD poderemos criar tabelas, inserir dados, etc. Nota: nos PCs dos laboratórios do DCC não podemos criar BDs novas, por questões de configuração estamos limitados ao uso da BD existente guest.

USESOCIAL_NETWORK;

DROPDATABASE[IFEXISTS]SOCIAL_NETWORK;

Remove uma BD por inteiro (tabelas e dados) de forma incondicional!


Tipos de dados em mais detalhe


MySQL Reference Manual (11.2.1) O modificador UNSIGNED restringe o domínio a valores não negativos (>= 0), ex. INTUNSIGNED.BOOL/BOOLEANsão implementados comoTINYINTem MySQL (TRUE=1,FALSE=0). INTEGERé sinónimo de INT.

Tipos inteiros — modificador UNSIGNED

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https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/integer-types.html


FLOATNúmeros reais representáveis em 32 bits com precisão arbitrária

DOUBLENúmeros reais representáveis em 64 bits com precisão arbitrária

DECIMAL(D,P)Números reais representáveis na escala de D dígitos decimais com precisão deP dígitos Exemplo — valores correspondentes a DECIMAL(3,2) podem ser: 100.23-2.352.1-999.99 … mas não 12341.234-1234.567

Tipos de vírgula flutuante

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CHAR(N)Sequência de caracteres de tamanho fixo N, onde N <= 255 (28-1). Para um valor de tamanho L <= N , a BD armazena sempre Ncaracteres usando o caracter para “padding” à direita.

VARCHAR(N)Sequência de caracteres de tamanho variável até N caracteres, onde N<=65535(216-1). Para um valor de tamanho L<=N , a BD só armazena Lcaracteres.

ENUM(‘VALOR1’,…,‘VALORN’)Tipo enumerado (como exemplificado para USER.Sex)

TEXT/MEDIUMTEXT/LONGTEXTTexto de comprimento variável até 64 KB / 16 MB / 4GB

Sequências de caracteres

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YEARAno

DATERepresentação de datas com a forma YYYY-MM-DD

TIMERepresentação de horas com a forma [H]HH:MM:SS

DATETIME,TIMESTAMPRepresentação de data e hora. Valores com a forma YYYY-MM-DD [H]HH:MM:SS[.dddddd] 6 dígitos de precisão (até micro-segundos)

TIMESTAMP guardado na BD com conversão para “UTC time”

Tipos de dados temporais

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Manipulação de registos

Formas básicas das instruções INSERT, SELECT, UPDATE, e DELETE


INSERTInserção de registos

SELECTConsulta (leitura) de registos (não altera BD)

UPDATEActualização de registos já existentes

DELETERemoção de registos

Instruções essenciais de manipulação de dados

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É identificado o nome da tabela e os atributos a definir na inserção, seguido dos valores para um conjunto de registos.

Inserção de registos — forma básica

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INSERTINTO<NOMEDATABELA>(<ATRIBUTO1>,….,<ATRIBUTON>)VALUES(<VALOR1.1>,….,<VALOR1.N>),(<VALOR1.2>,….,<VALOR2.N>),…,(<VALORK.2>,….,<VALORK.N>);


Números de utilizadores (campo Num) gerados automaticamente. Valor de nº de telefone (Phone) usa valor configurado pela cláusula DEFAULT (no caso NULL).

Exemplo de inserção de registos

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INSERTINTOUSER(Login,Joined,Name,BirthDate,Sex,Email)VALUES('batman','2019-12-16','BruceWayne','1939-01-01','M','[email protected]'),('catwoman','2019-12-16','SelinaKyle','1940-01-01','F','[email protected]'),('ziggy','2019-12-31','ZiggyStardust','1972-01-01','M','[email protected]'),('lady.z','2020-01-01','LadyStardust','1972-01-01','F','[email protected]');


Permite a consulta (“query”) dos valores atributos da tabela indicada sob determinada condição de selecção, definida pelo que chama a cláusula WHERE. A “wildcard” * para os atributos define implicitamente todos os atributos.Na ausência da cláusula WHERE os valores são devolvidos para todos os registos da tabela. Vários operadores de seleção podem ser aplicados na cláusula WHERE. Damos a seguir apenas alguns exemplos simples.

Consulta de registos — forma básica

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SELECT<ATRIBUTO1>,….,<ATRIBUTON>FROM<NOMEDATABELA>WHERE<CONDIÇÃO>;


Exemplos de consultas

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/*Consultatodososatributosdetodososutilizadores.*/SELECT*FROMUSER;+-----+------------+------------+----------------+------------+-----+-----------+------------------------------+ | Num | Login | Joined | Name | BirthDate | Sex | Phone | Email | +-----+------------+------------+----------------+------------+-----+-----------+------------------------------+ | 1 | joao.pinto | 2019-12-01 | João Pinto | 1976-12-19 | M | NULL | [email protected] | | 2 | semedo | 2019-12-02 | Carlos Semedo | 1985-06-02 | M | 223774327 | [email protected] | | 3 | maria | 2019-12-02 | Maria Silva | 2005-11-17 | F | 939939939 | [email protected] | | 4 | pedro | 2019-12-10 | Pedro Costa | 1982-01-03 | M | NULL | [email protected] | | 5 | mendocas | 2019-12-11 | Filipa Mendes | 2002-05-03 | F | NULL | [email protected] | | 6 | eva | 2019-12-15 | Eva Mendes | 1975-11-18 | F | NULL | [email protected] | | 7 | pedro2 | 2019-12-16 | Pedro Simões | 1993-02-22 | M | 213884445 | [email protected] | | 8 | batman | 2019-12-16 | Bruce Wayne | 1939-01-01 | M | NULL | [email protected] | | 9 | catwoman | 2019-12-16 | Selina Kyle | 1940-01-01 | F | NULL | [email protected] | | 10 | ziggy | 2019-12-31 | Ziggy Stardust | 1972-01-01 | M | NULL | [email protected] | | 11 | lady.z | 2020-01-01 | Lady Stardust | 1972-01-01 | F | NULL | [email protected] | +-----+------------+------------+----------------+------------+-----+-----------+------------------------------+

/*Consultaloginenomedeutilizadoresdosexomasculino.*/SELECTLogin,NameFROMUSERWHERESEX='M';

+------------+----------------+ | Login | Name | +------------+----------------+ | joao.pinto | João Pinto | | semedo | Carlos Semedo | | pedro | Pedro Costa | | pedro2 | Pedro Simões | | batman | Bruce Wayne | | ziggy | Ziggy Stardust | +------------+----------------+


Permite a actualização dos valores de um sub-conjunto de atributos para registos que verificam determinada condição. Na ausência da cláusula WHERE todos os registos são considerados para actualização.

Actualização de registos — forma básica

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UPDATE<NOMEDATABELA>SET<ATRIBUTO1>=<VALOR1>,…<ATRIBUTOK>=<VALORK>WHERE<CONDIÇÃO>;


Exemplos de actualizações

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/*Actualizatelefoneeemailparautilizadorcomlogin'batman'.*/UPDATEUSERSETPhone=238488532,Email='[email protected]'WHERELogin='batman';

/*ActualizatodososnúmerosdetelefonecomNULL.*/UPDATEUSERSETPhone=NULL;

/*Actualizahoradecriaçãoparatodosospostscomnúmeroinferiora5feitosem2019*/UPDATEPOSTSETCreation='2020-01-0100:00:00'WHERENum<5ANDYear(Creation)=2019;

mailto:[email protected]


Permite a remoção de registos de uma tabela indicada que verifiquem determinada condição. Na ausência da cláusula WHERE todos os registos são considerados para remoção.

Remoção de registos — forma básica

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DELETEFROM<NOMEDATABELA>WHERE<CONDIÇÃO>;


Exemplos de remoções

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/*Removeseguidoresdoutilizador1*/DELETEFROMFOLLOWERWHEREUser=1;

/*RemovetodososregistosdatabelaFOLLOWER*/DELETEFROMFOLLOWER;

/*Removeregistoparaseguimentodoutilizador1peloutilizador2*/DELETEFROMFOLLOWERWHEREUser=1ANDFollower=2;


Funções e operadores


Em SQL estão definidas funções e operadores que podemos usar em associação às instruções em SQL.

Os principais operadores/funções permitem Operações tradicionais como as de índole aritméticas, relacional ou lógica Outras operações específicas sobre tipos de dados como sequências de caracteres ou dados temporais

Referência para MySQL: MySQL Reference Manual - Functions and Operators

Funções e operadores

31

https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/functions.html

https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/functions.html


Alguns dos principais operadores

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Operadores aritméticos

+-*/%(osusuais)

Operadores relacionais

=(igualdade)<>(desigualdade)

<<=>>=ISNULL

ISNOTNULL

Operadores lógicos

AND/&&OR/||NOT/!


NOW()Devolve a data e tempo actual (DATETIME)

YEAR(x)MONTH(x)DAY(x)Devolvem o ano, mês, ou dia de um valor DATE ou DATETIME

HOUR(x)MINUTE(x),SECOND(x)Análogo para horas, minutos e segundos para um valor DATETIME ou TIME

TIMESTAMPDIFF(ESCALA,A,B)Calcula diferença entre B e A em determinada escala (ESCALA=YEAR|MONTH|DAY|HOUR|MINUTE|SECOND|…)

Algumas funções sobre datas

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LENGTH(S)Devolve tamanho de S

CONCAT(S1,S2,…)Devolve concatenação de strings S1,S2,…

REPLACE(S,A,B)Obtém resultado de substituir A por B em S

REVERSE(S)Obtém S invertida.

S[NOT]LIKE<EXPREGULAR>VerificaS face a expressão regular SQL. _ : um qualquer caracter; %: qualquer sequência de 0 ou mais caracteres

Exemplos de operações sobre strings

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Modificadores de consultas ORDERBY, LIMIT, e DISTINCT


ORDER BY - especifica critério(s) de ordenação para resultados devolvidos por uma consulta.

ASC: ordem ascendente (valor por omissão). DESC: ordem ascendente.

UsodeORDERBY

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SELECT<Atributos>FROM<TABELA>…ORDERBY<CriterioOrd.1>[ASC|DESC],...,<CriterioOrd.k>[ASC|DESC]


Uso de ORDERBY- exemplos

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/*Semcritériodeordenação.*/SELECTLogin,BirthDateFROMUSER;

/*Ordenaporlogin.*/SELECTLogin,BirthDateFROMUSERORDERBYLogin;

| semedo | 1985-06-02 | | maria | 2005-11-17 | | pedro | 1982-01-03 | | mendocas | 2002-05-03 | | eva | 1975-11-18 | | pedro2 | 1993-02-22 | | batman | 1939-01-01 | | catwoman | 1940-01-01 | | ziggy | 1972-01-01 | | lady.z | 1972-01-01 || batman | 1939-01-01 |

| catwoman | 1940-01-01 | | eva | 1975-11-18 | | lady.z | 1972-01-01 | | maria | 2005-11-17 | | mendocas | 2002-05-03 | | pedro | 1982-01-03 | | pedro2 | 1993-02-22 | | semedo | 1985-06-02 | | ziggy | 1972-01-01 |

/*OrdenaporBirthDatedeformadecrescente*/SELECTLogin,BirthDateFROMUSERORDERBYBirthDateDESC;

| maria | 2005-11-17 | | mendocas | 2002-05-03 | | pedro2 | 1993-02-22 | | semedo | 1985-06-02 | | pedro | 1982-01-03 | | eva | 1975-11-18 | | ziggy | 1972-01-01 | | lady.z | 1972-01-01 | | catwoman | 1940-01-01 | | batman | 1939-01-01 |


ORDERBY— exemplos (cont.)

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| batman | 1939-01-01 | | catwoman | 1940-01-01 | | lady.z | 1972-01-01 | | ziggy | 1972-01-01 | | pedro | 1982-01-03 | | pedro2 | 1993-02-22 | | mendocas | 2002-05-03 | | semedo | 1985-06-02 | | maria | 2005-11-17 | | eva | 1975-11-18 |

/*Ordenapordiadeaniversário:(mês,diadeBirthDate),depoisanodeBirthDateefinalmenteLogin.*/SELECTLogin,BirthDateFROMUSERORDERBYMONTH(BirthDate),DAY(BirthDate),YEAR(BirthDate),Login;


LIMIT n : limita número de resultados devolvidos por uma consulta a nUso frequente em conjunção com ORDERBYpara obter os primeirosnregistos pelo critério de ordenação.

UsodeLIMIT

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SELECT…FROM…[WHERE…][ORDERBY….]LIMITn;


UsodeLIMIT— exemplos

40

SELECTLogin,BirthDateFROMUSERLIMIT5;

| semedo | 1985-06-02 | | maria | 2005-11-17 | | pedro | 1982-01-03 | | mendocas | 2002-05-03 | | eva | 1975-11-18 |

SELECTLogin,BirthDateFROMUSERORDERBYBirthDateDESCLIMIT5;

| maria | 2005-11-17 | | mendocas | 2002-05-03 | | pedro2 | 1993-02-22 | | semedo | 1985-06-02 | | pedro | 1982-01-03 |

/*DadosdoúltimoPOST*/SELECTCreation,ContentFROMPOSTORDERBYCreationDESCLIMIT1;+---------------------+------------------------------------------------------------+ | Creation | Content | +---------------------+------------------------------------------------------------+ | 2020-02-18 17:00:30 | Joker is a busy man, he has no time for social networking. | +---------------------+------------------------------------------------------------+


DISTINCT: filtra dados duplicados nos resultados devolvidos por uma consulta:

UsodeDISTINCT

41

SELECTDISTINCT<Campo1>,...,<Campon>FROM……


Uso de DISTINCT — exemplos

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/*Obtémtodososautoresqueescreveramalgumpost.*/SELECTDISTINCTAuthorFROMPOSTORDERBYAuthor;

| 2 | | 8 | | 9 | | 10 |

/*Obtémtodososutilizadoresquetêmalgumseguidorporordemdecrescente.*/SELECTDISTINCTUserFROMFOLLOWERORDERBYUserDESC;

| 11 | | 10 | | 9 | | 8 | | 7 | | 5 | | 4 | | 3 | | 2 |


Preservação / violação de restrições de integridade


Vamos a seguir ver exemplos práticos de violação de cada um dos tipos de restrições de integridade. Relembremos (dos “slides” de “O Modelo Relacional”)

Integridade de domínio: o valor de um atributo faz parte do domínio do atributo.Integridade de entidade: o valor da chave primária não pode ser NULL(sob pena de não conseguirmos identificar registos). É um caso especial de integridade de domínio.Integridade de chave: dois registos da mesma tabela não podem ter valores iguais para uma chave, em particular para a chave primária. Integridade referencial: um valor definido (≠NULL) para um atributo que seja chave externa deve referir-se a uma chave primária da tabela a que a chave externa se refere.

… e ainda falar sobre algum suporte para manutenção de integridade referencial em SQL em complemento à definição de chaves primárias e externas — cláusulas ONUPDATE e ONDELETEpara chaves externas.

Restrições de integridade

44


Violação da integridade de domínio

45

INSERTINTOUSER(Login,Joined,Name,BirthDate,Sex,Phone,Email)VALUES('jsilva','2020-03-2000:00:00','JoséSilva','1975-02-30','M',223457500,'[email protected]');

ERROR1292(22007):Incorrectdatevalue:'1975-02-30'forcolumn'BirthDate'atrow1

INSERTINTOUSER(Login,Joined,Name,BirthDate,Sex,Phone,Email)VALUES('jsilva','2020-03-2000:00:00',NULL,'1975-02-28','M',223457500,'[email protected]');

ERROR1048(23000):Column'Name'cannotbenull

INSERTINTOUSER(Login,Joined,Name,BirthDate,Sex,Phone,Email)VALUES('jsilva','2020-03-2000:00:00','JoséSilva','1975-02-28','M','PT-223457500','[email protected]');

ERROR1366(HY000):Incorrectintegervalue:'PT-223457500'forcolumn'Phone'atrow1

/*Definiçãodatabela*/CREATETABLEUSER(NumPRIMARYKEYAUTO_INCREMENT,LoginUNIQUEVARCHAR(16)NOTNULL,JoinedDATENOTNULL,NameVARCHAR(128)NOTNULL,BirthDateDATENOTNULL,SexENUM('M','F')NOTNULL,PhoneINTDEFAULTNULL,EmailVARCHAR(64)NOTNULL);





Violação da integridade de chave

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INSERTINTOUSER(Num,Login,Joined,Name,BirthDate,Sex,Phone,Email)VALUES(1,'jsilva','2020-03-2000:00:00','JoséSilva','1975-02-28','M',223457500,'[email protected]');

ERROR1062(23000):Duplicateentry'1'forkey'PRIMARY'

INSERTINTOUSER(Login,Joined,Name,BirthDate,Sex,Phone,Email)VALUES('batman','2020-03-2000:00:00','JoséBatman','1975-02-28','M',223457500,'[email protected]');

ERROR1062(23000):Duplicateentry'batman'forkey'Login'

UPDATEUSERSETLogin='batman'WHERELogin='joao.pinto';

ERROR1062(23000):Duplicateentry'batman'forkey'Login'

/*Definiçãodatabela*/CREATETABLEUSER(NumPRIMARYKEYAUTO_INCREMENT,LoginUNIQUEVARCHAR(16)NOTNULL,JoinedDATENOTNULL,NameVARCHAR(128)NOTNULL,BirthDateDATENOTNULL,SexENUM('M','F')NOTNULL,PhoneINTDEFAULTNULL,EmailVARCHAR(64)NOTNULL);




Violação da integridade referencial

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/*User9999doesnotexist.*/INSERTINTOPOST(Author,Creation,Content)VALUES(9999,NOW(),'HelloWorld!');

ERROR1452(23000):Cannotaddorupdateachildrow:aforeignkeyconstraintfails(`guest`.`post`,CONSTRAINT`post_ibfk_1`FOREIGNKEY(Àuthor`)REFERENCESÙSER`(`Num`))

/*User1existsandistheauthorofsomeposts*/DELETEFROMUSERWHERENum=1;

ERROR1451(23000):Cannotdeleteorupdateaparentrow:aforeignkeyconstraintfails(`guest`.`post`,CONSTRAINT`post_ibfk_1`FOREIGNKEY(Àuthor`)REFERENCESÙSER`(`Num`))

/*Definiçãodatabela*/CREATETABLEPOST(NumINTPRIMARYKEYAUTO_INCREMENT,AuthorINTNOTNULL,CreationDATETIMENOTNULL,ContentTEXTNOTNULL,FOREIGNKEY(Author)REFERENCESUSER(Num));

POST

Num

Author

Creation

Content

USER

Num

…


Para chaves externas podemos especificar o que deve acontecer quando a entrada correspondente à chave primária referenciada é actualizada (ON UPDATE) ou apagada (ONDELETE).

Uso de ONUPDATE e ONDELETE — forma geral

48

CREATETABLE<NOMEDATABELA>(…FOREIGNKEY(<ATRIBUTOSQUEFORMAMUMACHAVEEXTERNA>)REFERENCES<NOME_DE_OUTRA_TABELA>(<ATRIBUTOSCHAVE>)[ONUPDATE<AÇÃO>][ONDELETE<ACÇÃO>],…);


ON DELETE CASCADE: apaga entradas em outras tabelas que referenciem a chave primária do registo apagado. Na BD exemplo esta restrição existe para várias chaves externas references a USER(Num) — e também POST(Num)— como é o caso da tabela COMMENTmas não p/a tabelaPOST.

Uso de ONDELETE CASCADE—exemplo

49

CREATETABLECOMMENT(NumINTPRIMARYKEYAUTO_INCREMENT,PostINTNOTNULL,AuthorINTNOTNULL,…FOREIGNKEY(Post)REFERENCESPOST(Num)ONDELETECASCADE,FOREIGNKEY(Author)REFERENCESUSER(Num)ONDELETECASCADE);

USER

Num

…

POST

Num

…

COMMENT

Num

Author

Post

…


Aplicando ON DELETE CASCADE à chave externa já conseguimos remover o utilizador 1 (anteriormente a operação falhava) e todos os “posts”, comentários, “likes”, … que se referem ao utilizador 1 (as outras tabelas já estavam configuradas desta forma).

Uso de ONDELETE CASCADE—aplicaçãoaPOST

50

CREATETABLEPOST(NumINTPRIMARYKEYAUTO_INCREMENT,AuthorINTNOTNULL,…FOREIGNKEY(Author)REFERENCESUSER(Num)ONDELETECASCADE);

POST

Num

Author

Creation

Content

USER

Num

…

mysql>DELETEFROMUSERWHERENum=1;QueryOK,1rowaffected(0.00sec)mysql>SELECT*FROMPOSTWHEREAuthor=1;Emptyset(0.00sec)


Uso de ONDELETE CASCADE(cont.)

51

mysql> SELECT Num,Post,Author FROM COMMENT ORDER BY Num;+-----+------+--------+| Num | Post | Author |+-----+------+--------+| 1 | 1 | 2 || 2 | 1 | 3 || 3 | 1 | 1 || 4 | 8 | 2 || 5 | 8 | 9 || 6 | 12 | 11 |+-----+------+--------+…mysql> DELETE FROM USER WHERE Num = 1;…mysql> SELECT Num,Post,Author FROM COMMENT ORDER BY Num;+-----+------+--------+| Num | Post | Author |+-----+------+--------+| 4 | 8 | 2 || 5 | 8 | 9 || 6 | 12 | 11 |+-----+------+--------+3 rows in set (0.00 sec)

Comentários ao post nº 1 (numerados de 1 a 3) são todos removidos porque o autor do post nº 1 é também utilizador nº1. Portanto são removidos utilizador nº 1, post nº 1, e todos os comentários relacionados com o utilizador e/ou post em causa.


ON UPDATE CASCADE: análogo a ON DELETE CASCADE mas para actualizações de uma chave propaga valor da nova chave em chaves externas. Vamos exemplificar a seguir o efeito da mesma.

Uso de ONUPDATE CASCADE

52

CREATETABLEPOST(NumINTPRIMARYKEYAUTO_INCREMENT,AuthorINTNOTNULL,…FOREIGNKEY(Author)REFERENCESUSER(Num)ONDELETECASCADEONUPDATECASCADE);


Uso de ONUPDATE CASCADE(cont.)

53

mysql> SELECT Num,Post,Author FROM COMMENT ORDER BY Num;+-----+------+--------+| Num | Post | Author |+-----+------+--------+| 1 | 1 | 2 || 2 | 1 | 3 || 3 | 1 | 1 || 4 | 8 | 2 || 5 | 8 | 9 || 6 | 12 | 11 |+-----+------+--------+…mysql> UPDATE USER SET Num = 1001 WHERE Num = 1;…mysql> UPDATE POST SET Num = 9001 WHERE Num = 1;…mysql> SELECT Num,Post,Author FROM COMMENT ORDER BY Num;+-----+------+--------+| Num | Post | Author |+-----+------+--------+| 1 | 9001 | 2 || 2 | 9001 | 3 || 3 | 9001 | 1001 || 4 | 8 | 2 || 5 | 8 | 9 || 6 | 12 | 11 |+-----+------+--------+


ONUPDATESETNULL/ONDELETESETNULLSubstitui valor da chave externa porNULL.Válido desde que o domínio da chave externa admita o valorNULL.

ONUPDATESETDEFAULT/ONDELETESETDEFAULTSubstitui valor da chave externa por valorDEFAULT.Válido desde que o atributo da chave externa tenha associado um valorDEFAULT.

ON UPDATE RESTRICT / ON DELETE RESTRICT - a definição por omissão!

Operação de actualização / remoção é rejeitada.

Uso de ONUPDATE e ONDELETE — outras opções

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Evolução de esquemas — uso de ALTERTABLE —


Problema geral: O esquema de uma BD tem normalmente necessidade de mudar ao longo do tempo. Por exemplo a nossa “imitação” de rede social poderia “crescer” por forma a termos grupos de utilizadores, tipos de “like”, definições de privacidade, etc. Mudanças ao esquema: não devem levar à perda de dados existentes (a não ser que esse seja o objectivo) ou a perda sua consistência, e idealmente (embora nem sempre possível) sem tornar indisponível o acesso a utilizadores.

Este problema é complexo. Neste contexto damos apenas uma ideia de algumas alterações/evoluções simples de um esquemas usando o comando ALTERTABLE.

Evolução de esquemas

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Permite alterar o esquema ou outras propriedades de uma tabela. Entre outros usos, a instrução permite adicionar / modificar remover / rever campos de tabelas. Referência completa → Documentação MySQL

A instrução ALTERTABLE

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ALTERTABLE<NOMEDATABELA><ACÇÃO><OPÇÕES>;

Forma geral:

https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/alter-table.html


/*AdicionacampoCountryàtabelaUSER,comvalorNULLporomissão.*/ALTERTABLEUSERADDCOLUMNCountryVARCHAR(32)DEFAULTNULL;

/*RemovecampoEmaildatabelaUSER.*/ALTERTABLEUSERDROPCOLUMNEmail;

/*MudatipodocampoName(redefinetamanhomáximode128para256).*/ALTERTABLEUSERMODIFYNameVARCHAR(256)NOTNULL;

1º exemplo — alteração de tablea

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USER

Num

Login

Joined

Name

BirthDate

Sex

Phone?

Email

Country?


mysql> desc USER;+-----------+---------------+------+-----+---------+----------------+| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |+-----------+---------------+------+-----+---------+----------------+| Num | int(11) | NO | PRI | NULL | auto_increment || Login | varchar(16) | NO | UNI | NULL | || Joined | date | NO | | NULL | || Name | varchar(256) | NO | | NULL | || BirthDate | date | NO | | NULL | || Sex | enum('M','F') | NO | | NULL | || Phone | int(11) | YES | | NULL | || Country | varchar(32) | YES | | NULL | |+-----------+---------------+------+-----+---------+----------------+

mysql> desc USER;+-----------+---------------+------+-----+---------+----------------+| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |+-----------+---------------+------+-----+---------+----------------+| Num | int(11) | NO | PRI | NULL | auto_increment || Login | varchar(16) | NO | UNI | NULL | || Joined | date | NO | | NULL | || Name | varchar(128) | NO | | NULL | || BirthDate | date | NO | | NULL | || Sex | enum('M','F') | NO | | NULL | || Phone | int(11) | YES | | NULL | || Email | varchar(64) | NO | | NULL | |+-----------+---------------+------+-----+---------+----------------+


mysql> select * FROM USER;+-----+------------+------------+---------------+------------+-----+-----------+---------+| Num | Login | Joined | Name | BirthDate | Sex | Phone | Country |+-----+------------+------------+---------------+------------+-----+-----------+---------+| 1 | joao.pinto | 2019-12-01 | João Pinto | 1976-12-19 | M | NULL | NULL || 2 | semedo | 2019-12-02 | Carlos Semedo | 1985-06-02 | M | 223774327 | NULL || 3 | maria | 2019-12-02 | Maria Silva | 2005-11-17 | F | 939939939 | NULL || 4 | pedro | 2019-12-10 | Pedro Costa | 1982-01-03 | M | NULL | NULL || 5 | mendocas | 2019-12-11 | Filipa Mendes | 2002-05-03 | F | NULL | NULL |… etc …

mysql> select * FROM USER;+-----+------------+------------+---------------+------------+-----+-----------+-------------------------+| Num | Login | Joined | Name | BirthDate | Sex | Phone | Email |+-----+------------+------------+---------------+------------+-----+-----------+-------------------------+| 1 | joao.pinto | 2019-12-01 | João Pinto | 1976-12-19 | M | NULL | [email protected] || 2 | semedo | 2019-12-02 | Carlos Semedo | 1985-06-02 | M | 223774327 | [email protected] || 3 | maria | 2019-12-02 | Maria Silva | 2005-11-17 | F | 939939939 | [email protected] || 4 | pedro | 2019-12-10 | Pedro Costa | 1982-01-03 | M | NULL | [email protected] || 5 | mendocas | 2019-12-11 | Filipa Mendes | 2002-05-03 | F | NULL | [email protected] | … etc …

— Dados não foram perdidos, além dos de email (o que era pretendido). — “Rede social” permite agora a definição do país dos utilizadores quando desejável (NULL por omissão; subentende-se que não vamos assumir a nacionalidade dos utilizadores já existentes.). — Nomes de utilizadores passam a poder ter 256 caracteres.


2º exemplo: alteração de chaves

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/*Obrigaaquenºdetelefonesejaúnicoporutilizador.*/ALTERTABLEUSERADDUNIQUE(Phone);

/*Adicionacampoparaautordeuma“hashtag”etorna-oumachaveexternaparaUSER(Num).*/

ALTERTABLEHASHTAGADDCOLUMNAuthorINTDEFAULTNULL;

ALTERTABLEHASHTAGADDFOREIGNKEY(Author)REFERENCESUSER(Num);

USER

Num

…

POST

Num

…

HASHTAG

Post

Tag

Author?


3º exemplo — alterações inválidas

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/*Dadosanterioresnãosãodetipocompatível.*/ALTERTABLEUSERMODIFYCOLUMNNameINTNOTNULL;ERROR1366(HY000):Incorrectintegervalue:'JoãoPinto'forcolumn'Name'atrow1

/*Sópodehaverumachaveprimária.*/ALTERTABLEUSERADDPRIMARYKEY(Login);ERROR1068(42000):Multipleprimarykeydefined

/*Quebraintegridadereferencial*/ALTERTABLEUSERDROPCOLUMN(Num);

ERROR1829(HY000):Cannotdropcolumn'Num':neededinaforeignkeyconstraint'comment_ibfk_2'oftable'guest.comment'

introdução a sql - dcc.fc.up.pt

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